這個OCOY太陽能計劃分作兩期,具體如下:
第一期:具體的硬件架訯
- 第一階段:太陽能板、控制器及儲電池的硬體架設
- 第二階段:應用電器架設及佈線
- 第三階段:優化
- 第一階段:收集數據評估現有設置的效能
- 第二階段:改進第一期架設至具實際效益
- 第三階段:對改進架設之效能評估
具體來說,我們日常生活的能量,均是來自太陽,所以無論我們用的是石油、煤炭或什麼風能潮汐能等,最終來源均是太陽。不過,陝義上來說,太陽能是指直接使用太陽能量的設置,可以是利用太陽的熱能如太陽能熱水器或焗爐等,也可以是利用太陽能發電的做法。當然,現代人的生活離不開電器,所以太陽能發電具有不可抗拒的吸引力。
在Facebook上我寫過了一篇『上天的應許』,簡述了我個人對太陽能的看法,簡單的說,太陽是地球的唯一能源供應者,利用一個叫太陽能常數Solar Constant的數字,我們可以計算到其實上天應許了我們能量消耗的功率,如果我們出超了,那是因為我們的祖先並未用盡了上天應許了的數字令我們可以出超。當中的計算應是見仁見智的,不過無論我作了最壞的打算還是給了最優惠的看待,我們的生活還是超越了上天的應許。有興趣的不妨去這裡一看:上天的應許
話說回來,第一期第一階段要添置的東西並不多,大家有興趣的也容易開始。先說太陽能板:目前的太陽光電板相對價錢十分之低,一般分單晶及多晶兩種﹝還有另一種非結晶式的比較昂貴﹞,單晶效能較高但略貴,光電轉換的效能只有不高於15%,物理層面,板面可以是使用玻璃面或環氧樹脂,前者略貴但可用上十多年,後者平宜點不過夀命就只有三數年。目前在鴨寮街有店舖以專門店形式出售太陽能光電轉換裝置,一塊大陸雜廠12V 10W的太陽能光電板約以低於300元出售,10W可以做什麼呢?一個慳電膽約在20W以下,10W又可供數十粒LED發光。
由於太陽每天只有數小時至十多小時可以供光電板轉能,太陽能供電系統中要加上儲能裝置,可以直接用體積及重量都較大的鉛酸儲電池,這類儲電池的容量較大且夀命亦長,故早用在汽車上。不過留意不要用汽車用的那款,汽車用的屬於要放大電流的淺層設計,夀命較短。相信一般在電氣店出售的都是合用的深層設計。購買時要考慮兩個數字,即電池的電壓及容量。電壓當然是配合光電板的輸出﹝目前以12V供應最普遍,實質每一個光伏特cell只有約0.5V的電壓﹞,容量方面剘以Ah﹝安培 - 小時﹞標示,以12V, 10W太陽能板計,最高電流不足1A,若每天太陽可以供應8小時的充足陽光,一整天只可以有不足8Ah的供應,故此想儲電池在best case中每天都能充滿電供晚上使用,儲電池可選擇7Ah的容量,再大的話每天都不能充滿﹝以每晚均用完儲備而言﹞,再小,則浪費了太陽的供應。
光電板與儲電池之間還需要有一個具智慧的控制,在供應充裕時充電及讓電器直接用光電板的電,在陰天或晚上時可以取用儲電池的電供電。這樣的一個東西叫做控制器controller,也是在那類專門店有售,有平有貴,平者在200多元左右,貴者可以上千元,分別當然在於控制的精確度和取用電流的大小,以一個初步的架設來說,一個最平宜的已經合用。
上面的基本硬件,只供應低壓的直流電,未能配合家中的交流電供電,若要讓家庭電器直接可用,還需要加上convertor升壓及改為交流電,在我的基本架設中,這項略過了,畢道只有10W的供電,除了照明之外,想不到還有那些地方可用。
下面是三樣基本組件的照片:
也許看到這個介紹,你也會有興趣DIY自己的太陽能供電系統,不錯,技術上而言並不困難,就算你沒有電子線路的基礎也不難,而且,相信12V直流電也不需要電工牌去架設,不過,有兩點還是要考慮的。
- 正如所有電子設備一樣,核心器件的價值也許不高,但配合的組件如機殼按鈕等等,通常是數倍的價值。這三件器件我只花了少於600元,但整個計劃用了接近2000元。並且,由於架設時多在沒有供電的地於,我也順便upgrade了我的銲接器材和熱熔膠器材為氣體燃燒,單單兩件器材,已接近千元。
- 花了一筆錢,換來的太陽能發電能省多少錢呢?這問題很易回答,目前香港的電費水平約1元1度電,一度電是1kWh,即1千瓦電器使用1小時的電量。用一個10W的光電板,每日可發電10小時的話,10日才供應1度電,即10日可收回1元。單以基本組件計,600元要使用6000日才可以回本,即約用16年才能回本,所以不要以為在金錢上來說,太陽能發電是一個省錢的設計。
沒有留言:
張貼留言